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通过本软件实现求解相机和LiDAR的外参#xff0c;即2个传感器之间的三维平移[x, y, z]和三维旋转[roll, pitch, yaw]。完成标定后#xff0c;可将点云投影到图像#xff0c;效果图如下#xff1a; 本软件的优势#xff1a;#xff08;1#xff09;无需特…1. 实现的效果
通过本软件实现求解相机和LiDAR的外参即2个传感器之间的三维平移[x, y, z]和三维旋转[roll, pitch, yaw]。完成标定后可将点云投影到图像效果图如下 本软件的优势1无需特制的标定板2开箱即用无需繁琐的开发环境配置3标定速度快只需手工选择6个点对即可完成标定。
2. 运行前准备
1相机内参
可使用opencv或者matlab进行标定一般相机厂家也会提供可联系厂家获取。
相机矩阵格式为
镜头畸变格式为
这几个参数如果没有可以不提供。
在本程序中存在camera_config.json的配置文件相机内参在里面修改如下图所示
{camera_matrix: [ //相机矩阵[1189.8516705838,0.0,958.9487412898],[0.0,1189.8896522849,538.5150082596],[0,0,1]],distortion_coefficients: [ //镜头畸变4.2219264042,1.0156623421,9.72633e-05,9.40934e-05,-0.0139758468,4.6602774064,2.6717043123,0.0850373937],tvec:[0,0,0], //初始[x, y, z]平移单位米默认全为0rvec:[0,0,0] //初始[roll, pitch, yaw]旋转单位度默认全为0
}2数据准备
采集多组图像和点云图像保存为png格式点云保存为pcd格式。注意每组图片和点云的文件名必须完全一致如下图蓝框和红框所示。另外camera_config.json文件必须和这些数据在同一个文件夹下否则程序会出错。 pcd采用ASCII码格式存储如下图所示每个点包含[x y z intensity ring timestamp]6个元素其中[x y z]是必须有的其他元素如果没有用0填充。另外文件头的WIDTH和POINTS均设置为该pcd文件包含的总点数。 # .PCD v0.7 - Point Cloud Data file format
VERSION 0.7
FIELDS x y z intensity ring timestamp
SIZE 4 4 4 4 2 8
TYPE F F F F U F
COUNT 1 1 1 1 1 1
WIDTH 144000
HEIGHT 1
VIEWPOINT 0 0 0 1 0 0 0
POINTS 144000
DATA ascii3数据采集注意事项
标记物要选取角点明显的物体比如下图中的黄色纸箱子。纸箱子排放尽量做到左右远近均匀分布。可以一次性排放多个箱子。 标记物除了纸箱子也可以在淘宝上买指引牌如下图所示建议买大一些的。 3. 软件操作
3.1 点击“设置数据路径”按钮选择数据文件夹 3.2 正常加载点云和图片 3.3 各区域操作 区域 操作 功能 图像区域 鼠标滚轮 放大/缩小图片 ctrl鼠标左键 在图像上加点 ctrl鼠标右键 删除上一个点 鼠标右键 弹出菜单保存数据或删除上一个点 鼠标中键并移动鼠标 平移图像 点云区域 ctrl鼠标左键 在点云上加点(必须选中点云点击空白区域无效) ctrl鼠标右键 删除上一个点 鼠标滚轮 放大/缩小 按住鼠标左键并移动 旋转视角 按住鼠标中键并移动 平移视角 ↑↓←→按键 旋转视角 - 键 选中点尺寸变小 键 选中点尺寸变大 数据列表区 鼠标左键 切换图片
3.4 在图像中选点
注意点必须选择明显的角点如果角点不够可以如下图所示放纸箱子然后点击纸箱子的角点如0和1号。另外也可以选择建筑物的角点如2号。 3.5 在点云中选点
注意点点云中的点序号是P0、P1这样的格式P0对应图像中的0号点其他依次类推。必须做到图像和点云中的点数量、位置、编号完全对应否则标定会失败。在点云中可以旋转平移视角帮助选择到正确位置的点。 3.6 执行标注
注意点点云和图像中的点对必须大于等于6才能进行标注如果当前帧不够6对切换到下一帧数据继续选点所有帧上选择的点对之和超过6即可。 点击“执行标定”如果一切正常的话会输出重投影误差超过10可以认为标定不成功但小于10也并不能保证标定成功。需要进一步将点云投影到图像上进行检查。
3.7 点云投影到图像
如下图所示点击“在图像上显示点云”即可看到可视化。
如果出现下图所示点云和图像错乱的现象这个是由于图像和点云的重叠FOV没有设置对重复下图中1,2两个步骤进行调整。 这里的样例相机水平视角是100°所以调整到100°左右如下图所示位置即可正确显示。 4. 软件下载链接
链接: https://pan.baidu.com/s/1BH_ic4uw4OGDFMVmo9Z4OQ?pwduqm7 提取码: uqm7
